Студентка Пархин Н.В.

Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет,

Украина

Экологический мониторинг шумового загрязнения вблизи автомобильных магистралей

Физическая сущность звука заключается в возбужденном, каким - либо источником, колебании атмосферы (или иной проводящей среды). Ухо реагирует на колебательные процессы с частотой от 20 Гц до 20 кГц. За этими пределами возникает инфразвук и ультразвук, при определенной - силе опасные для людей. Музыкальные тона для первой октавы имеют от 440 до 361 Гц. Сочетание чистых тонов создает музыку, а беспорядочная смесь звуков разной частоты - шум.

Шум, как гигиенический фактор – это совокупность звуков различной частоты и интенсивности, которые воспринимаются органами слуха человека и вызывают неприятное субъективное ощущение.

Сила звука - давление звуковых колебаний (сверх атмосферного), как и любого другого физического действия может измеряться мощностью. Используя терминологию физики можно сказать, что большегрузный дизельный автомобиль с полезной мощностью более 200 кВт является источником акустического излучения мощностью примерно 10 Вт. Изменение уровня звука на 5 дБа соответствует звуковому давлению на 0,01 Па. Такое изменение достаточно резко ощущается дня низких звуков, меньше - для высоких

Уровень шума измеряют в специальных единицах - децибеллах (дБА), соответствующих логарифму отношения данной величины звука к порогу слышимости. Это означает, что увеличение уровня шума на 10 дБА соответствует ощущению роста в два раза[1].

Существует шкала уровней шума от разных источников: 90 дБА - предел нормального физиологического восприятия человека, дальше уже начинаются болезненные явления. Ведь 120 дБА - это избыточное давление в 20 Па. Болевой порог – это максимальное звуковое давление, которое воспринимается ухом, как звук. Давление свыше болевого порога может вызвать повреждение органов слуха. При частоте 1000 Гц в качестве болевого порога принято звуковое давление Р=20 Н/м².

Для легковых автомобилей максимальное звуковое давление 90дБА приходится на частоту 125 Гц (низкочастотный). Для грузового автомобиля меньше 85 дБА и приходится на частоту от 125 – 500 Гц (при мощности двигателя 60 лошадиных сил). Для грузового автомобиля с мощностью двигателя 200 лошадиных сил повышается уровень звукового давления до 87 – 90 дБА и частота звука смещается в область высоких частот от 1000 до 4000 Гц [2].

Шум автотранспорта является интенсивным, широкополосным (представлен различными частотами), непостоянным (интенсивность меняется более чем на 5 дБА).

В зависимости от ситуации автодорожный шум может быть классифицирован как непрерывный шум или как повторяющиеся единичные звуковые события.

В зависимости от источника шум бывает точечный, линейный, площадной. Автомобильная магистраль относится к линейному источнику шумового воздействия.

В настоящее время воздействие транспортного шума на окружающую среду, в первую очередь, на среду обитания человека, стало проблемой. Половина населения Украины испытывает воздействие шума более 65 дБА.

Общий уровень шума на наших дорогах выше, чем в западных странах. Это объясняется большим относительным числом грузовых автомобилей в составе транспортного потока, для которых уровень шума на 8-10 дБа (т.е. примерно в 2 раза) выше, чем легковых. Ниже у нас и нормативные требования к выпускаемым автомобилям. Но главная причина заключается в отсутствии контроля за уровнем шума на дорогах. Требование ограничения шума отсутствует даже в Правилах дорожного движения. Неудивительно, что неправильное обустройство грузовых машин, прицепов к ним, небрежная укладка и плохое крепление грузов стало массовым явлением на дорогах. Порой тяжелый грузовик с одноосным прицепом, везущий два десятка газовых труб, создает шума больше, чем самый крутой поп-оркестр, работающий на пороге болевых ощущений и психического расстройства.

Считается, что в городских условиях 60-80% шума создает движение транспортных средств. Источниками шума в движущемся автомобиле являются поверхности силового агрегата, системы впуска и выпуска, агрегаты трансмиссий, колеса в контакте с дорожным покрытием, колебания подвеска и кузова, взаимодействие кузова с потоком воздуха. В шумовых характеристиках проявляется общий технический уровень и качество автомобиля и дороги.

Уровень звукового давления зависит от структуры и интенсивности транспортного потока, от типа дорожного покрытия, продольного уклона дороги, наличия мест разрушения конструкции дорожной одежды, мест остановки транспорта, погодных условий и т.п. [1].

В настоящее время проблеме шума уделяется большое внимание как со стороны ученых экологов, так и со стороны представителей дорожной отрасли. Вопросами шумообразования и измерения уровня шума занимались такие известные ученые как Скорченко В.Ф., Поспелов П.И., Орнатский Н.А. и др. Ими были предложены различные математические модели определения шума.

Литература:

1. Подольский В.П. Воздействие транспортного шума, вибрации и электромагнитного излучения на окружающую среду в зоне влияния автодорог: Учеб. пособие. — Воронеж, 1996. — 98 c. — В надзаг.: Воронеж. гос. архитектур.-строит. акад. Библиогр.: 36 назв. — ИСБН 5—89040—003—7. — Д8—96/25958.

2. Новейшая информация по проблеме шума и вибрации / Н.И. Иванов, Г.М. Курцев, Е.В. Карцева, И.И. Потапов // Проблемы окружающей среды и природ. ресурсов: Обзор. информ. / ВИНИТИ. — 1998. — № 10. — C. 124—133.